For almost a decade, scientists chased the source of a deadly new virus through China’s tallest mountains and most isolated caverns.
تقریبا به مدت یک دهه، دانشمندان منشا ویروس کشندهی جدیدی را در میان بلندترین کوهها و جدا افتادهترین غارهای چین دنبال کردند.
They finally found it here: in the bats of Shitou Cave. The virus in question was a coronavirus that caused an epidemic of severe acute respiratory syndrome, or SARS, in 2003.
آنها نهایتاً در اینجا پیدایش کردند: در خفاشهای غار شیتو ویروس مورد سوال یک کروناویروس بود که باعث یک اپیدمی از سندرم حاد تنفسی شدید، یا سارس، در ۲۰۰۳ شد.
Coronaviruses are a group of viruses covered in little protein spikes that look like a crown— or "corona" in Latin. There are hundreds of known coronaviruses. Seven of them infect humans, and can cause disease. The coronavirus SARS-CoV causes SARS, MERS-CoV causes MERS, and SARS-CoV-2 causes the disease COVID-19.
ویروسهای کرونا گروهی از ویروسها هستند که با شاخکهای کوچک پروتئینی که شبیه یک تاج هستند پوشیده شده اند ــ یا «کرونا» در لاتین. صدها کروناویروس شناختهشده وجود دارد. هفت عدد از آنها انسانها را آلوده میکنند، و میتوانند مولد بیماری باشند. کرونا ویروسِ سارس-کووی مولد سارس است، مِرس-کووی مولد مِرس است، و سارس-کوو-۲ مولد بیماری کووید-۱۹ است.
Of the seven human coronaviruses, four cause colds, mild, highly contagious infections of the nose and throat. Two infect the lungs, and cause much more severe illnesses. The seventh, which causes COVID-19, has features of each: it spreads easily, but can severely impact the lungs.
ازمیان هفت کروناویروس انسانی، چهار تا مولد سرماخوردگی هستند، عفونتهای حلق و بینی خفیف و بسیار مسری. دوتایشان ریهها را آلوده میکنند، و بیماریهای بسیار شدیدتری را ایجاد میکنند. هفتمی، که مولد کووید-۱۹ میباشد، ویژگیهای هریک را دارد: به راحتی منتشر میشود، اما میتواند به شدت برروی ریهها اثر بگذارد.
When an infected person coughs, droplets containing the virus spray out. The virus can infect a new person when the droplets enter their nose or mouth. Coronaviruses transmit best in enclosed spaces, where people are close together. Cold weather keeps their delicate casing from drying out, enabling the virus to survive for longer between hosts, while UV exposure from sunlight may damage it. These seasonal variations matter more for established viruses. But because no one is yet immune to a new virus, it has so many potential hosts that it doesn’t need ideal conditions to spread.
زمانی که یک شخص آلوده سرفه میکند، قطره های محتوی ویروس به بیرون اسپری میشوند. این ویروس زمانی که قطرهها به بینی یا دهان فردی وارد شود میتواند فرد را آلوده کند. کروناویروسها بهترین انتقال را در فضاهای بسته دارند، جایی که مردم به یکدیگر نزدیک هستند. هوای سرد از پوشش ظریف آنها دربرابر خشک شدن محافظت میکند، ویروس را قادر میسازد تا زمان بیشتری درمیان میزبانان زنده بماند، درحالی که بودن درمعرض یوویِ ناشی از نور خورشید میتواند به آن آسیب برساند. این تغییرات فصلی برای ویروسهای ایجادشده اهمیت بیشتری دارند. اما به دلیل اینکه هنوز کسی به ویروس جدید ایمن نشده، میزبانهای مستعد بسیاری را دارد به گونهای که به شرایط ایدهآل برای گسترش نیاز ندارد.
In the body, the protein spikes embed in the host’s cells and fuse with them— enabling the virus to hijack the host cell’s machinery to replicate its own genes.
داخل بدن، شاخکهای پروتئینی با سلولهای میزبان احاطهشده و با آنها ترکیب میشوندـ ویروس را قادر میسازد تا دستگاههای سلولی میزبان را بِرُباید تا ژنهای خود را تکثیر کند.
Coronaviruses store their genes on RNA. All viruses are either RNA viruses or DNA viruses. RNA viruses tend to be smaller, with fewer genes, meaning they infect many hosts and replicate quickly in those hosts. In general, RNA viruses don’t have a proofreading mechanism, whereas DNA viruses do. So when an RNA virus replicates, it’s much more likely to have mistakes called mutations.
ویروسهای کرونا ژنهای خود را بر روی آراِناِی ذخیره میکنند. تمامی ویروسها یا آراِناِی ویروس و یا دیاِناِی ویروس هستند. آراِناِی ویروسها معمولا کوچکتر هستند، با ژنهای کمتر، بدین معنا است که میزبانان بسیاری را آلوده کرده و به سرعت در آنها تکثیر میشوند. بطور عمومی، آراِناِی ویروسها مکانیسم تصحیح ندارند، درحالیکه دیاِناِی ویروسها دارند. پس زمانی که یک آراِناِی ویروس تکثیر میشود، بسیار محتملتر است اشتباهاتی داشته باشند که «جهش» نام دارد.
Many of these mutations are useless or even harmful. But some make the virus better suited for certain environments— like a new host species. Epidemics often occur when a virus jumps from animals to humans. This is true of the RNA viruses that caused the Ebola, Zika, and SARS epidemics, and the COVID-19 pandemic. Once in humans, the virus still mutates— usually not enough to create a new virus, but enough to create variations, or strains, of the original one.
بسیاری از این جهشها بدون کاربرد وحتی زیانآور هستند. اما برخی، ویروس را برای محیطهای خاص مناسبتر میکنند ــ مانند گونههای جدید میزبان. اپیدمیها غالباً زمانی رخ میدهند که یک ویروس از حیوانات به انسانها پرش میکند. حقیقت دارد که آراِناِی ویروسها علت رخداد اپیدمیهای ابولا، زیکا و سارس و پاندمی کووید-۱۹ بودهاند. هنگامی که این ویروس همچنان درون انسانها جهش مییابدــ معمولا نه به اندازهای که ویروسی جدید خلق کند، اما کافی برای ایجاد جورهها یا نژادهایی از گونهی اصلی.
Coronaviruses have a few key differences from most RNA viruses. They’re some of the largest, meaning they have the most genes. That creates more opportunity for harmful mutations. To counteract this risk, coronaviruses have a unique feature: an enzyme that checks for replication errors and corrects mistakes. This makes coronaviruses much more stable, with a slower mutation rate, than other RNA viruses.
کروناویروسها تفاوتهای کلیدی اندکی با اغلب آراِناِی ویروسها دارند. آنها از بزرگترینها هستند، یعنی آنها بیشترین ژنها را دارند. این موضوع فرصتهای بیشتری را برای جهشهای ژنتیکی آسیبزا ایجاد میکند. درمقابله با این ریسک، کروناویروسها یک ویژگی منحصر به فرد دارند: یک آنزیم که خطاهای رونوشت برداری را بررسی و اشتباهات را تصحیح میکند. این ویژگی کروناویروسها را بسیار بیشتر پایدار میکند، با سرعت جهش آهستهتری نسبت به دیگر آراِناِی ویروسها.
While this may sound formidable, the slow mutation rate is actually a promising sign when it comes to disarming them. After an infection, our immune systems can recognize germs and destroy them more quickly if they infect us again so they don’t make us sick. But mutations can make a virus less recognizable to our immune systems— and therefore more difficult to fight off. They can also make antiviral drugs and vaccines less effective, because they’re tailored very specifically to a virus. That’s why we need a new flu vaccine every year— the influenza virus mutates so quickly that new strains pop up constantly. The slower mutation rate of coronaviruses means our immune systems, drugs, and vaccines might be able to recognize them for longer after infection, and therefore protect us better.
درحالیکه این ممکن است ترسناک به نظر برسد، سرعت آهستهی جهش در واقع یک علامت امیدوارکننده است زمانی که نوبت به خلع سلاح آنها میرسد. پس از یک آلودگی، سیستم ایمنی ما میتواند میکروبها را شناسایی کرده و درصورت عفونت مجدد آنها را سریعتر ازبین ببرد درنتیجه آنها مجدداً ما را بیمار نمیکنند. اما جهشها میتوانند ویروس را برای سیستم ایمنی ما کمتر قابل تشخیص کنندــ و بنابراین مبارزه با آن دشوارتر است. همچنین آنها میتوانند اثر داروهای ضدویروس و واکسنها را کمتر کنند، چراکه آنها بصورت بسیار اختصاصی برای یک ویروس هستند. از همین رو هرساله به واکسنی جدید برای آنفلوآنزا نیاز داریم ـــ ویروس آنفلوآنزا آنقدر سریع جهش مییابد که بهطور مستمر نژادهای جدید ایجاد میشود. سرعت آهستهتر جهش در کروناویروس بدین معنا است که سیستم ایمنی ما، داروها و واکسنها ممکن است که برای مدت طولانیتری پس از آلودگی بتوانند آنها را تشخیص دهند، و درنتیجه از ما بهتر محافظت کنند.
Still, we don’t know how long our bodies remain immune to different coronaviruses. There’s never been an approved treatment or vaccine for a coronavirus. We haven’t focused on treating the ones that cause colds, and though scientists began developing treatments for SARS and MERS, the epidemics ended before those treatments completed clinical trials.
هنوز، ما نمیدانیم که تا چه مدت بدنهای ما دربرابر انواع کروناویروسها ایمن باقی میماند. تا به حال یک درمان تایید شده یا واکسن برای کروناویروس وجود نداشته است. ما بر روی درمان آنهایی که مولد سرماخوردگی اند تمرکز نکردهایم، گرچه دانشمندان توسعه درمانهایی برای سارس و مرس را شروع کرده اند،
As we continue to encroach on other animals’ habitats, some scientists say a new coronavirus jumping to humans is inevitable— but if we investigate these unknowns, it doesn’t have to be devastating.
اپیدمیها پیش از کاملشدن آزمایشهای بالینی درمانها خاتمه مییابند. مادامی که ما تعرض به بوم دیگر حیوانات را ادامه دهیم، برخی دانشمندان میگویند که انتقال به انسان یک کرونا ویروس جدید، اجتناب ناپذیر است ـــ